DE102013219074A1

DE102013219074A1 - Piston for a hydraulic Zugmittelspanner with a venting device

Info

Publication number: DE102013219074A1
Application number: DE201310219074
Authority: DE
Inventors: Dominik Hofmann
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2013-09-23
Filing date: 2013-09-23
Publication date: 2015-03-26
Also published as: CN104455253A; CN104455253B

Abstract

Kolben (1) für einen hydraulischen Zugmittelspanner eines Zugmitteltriebes in einer Verbrennungskraftmaschine aufweisend ein topfartiges Gehäuse (2) mit einem Hohlraum (3) zur Aufnahme von Öl und einer im Boden (11) des Gehäuses (2) angeordneten Durchgangsbohrung (5), sowie eine von außerhalb des Gehäuses (2) auf den Boden (11) aufsteckbare Kappe (4), über die sich der Kolben (1) an einer Spannschiene des Zugmitteltriebes abstützt, wobei die Kappe (4) auf ihrer zum Boden (11) des Gehäuses (2) hin gerichteten Innenfläche (12) zumindest eine nutenartige Vertiefung (9) aufweist.Piston (1) for a hydraulic Zugmittelspanner a traction mechanism drive in an internal combustion engine comprising a cup-shaped housing (2) having a cavity (3) for receiving oil and in the bottom (11) of the housing (2) arranged through hole (5), and a from the outside of the housing (2) on the bottom (11) attachable cap (4), via which the piston (1) is supported on a clamping rail of the traction drive, wherein the cap (4) on its to the bottom (11) of the housing ( 2) directed towards the inner surface (12) has at least one groove-like recess (9).

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Kolben für einen hydraulischen Zugmittelspanner eines Zugmitteltriebes in einer Verbrennungskraftmaschine. Der Kolben weist ein topfartiges Gehäuse mit einem Hohlraum zur Aufnahme von Öl und einen Boden auf. Im Boden des Gehäuses ist eine Durchgangsbohrung angeordnet, sowie eine von außerhalb des Gehäuses auf den Boden aufsteckbare Kappe. Mittels der Kappe kann sich der Kolben an einer Spannschiene des Zugmitteltriebes abstützen.Piston for a hydraulic Zugmittelspanner a traction mechanism drive in an internal combustion engine. The piston has a pot-like housing with a cavity for receiving oil and a bottom. In the bottom of the housing, a through hole is arranged, as well as an attachable from outside the housing to the ground cap. By means of the cap, the piston can be supported on a tensioning rail of the traction mechanism drive.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Ein Kolben gemäß der vorgenannten Gattung ist aus der Patentschrift EP 2013515 B1 bekannt. Die Schrift zeigt eine Spannvorrichtung mit einem Kolben, der in seiner Stirnseite eine Ausnehmung aufweist, in welche ein Deckelelement eingesetzt ist, dass sich zu einem Drittel über den Kolbenrand hinaus erstreckt, sowie eine Deckelelement, dass wie eine Kappe auf die auf die Stirnfläche aufgesetzt ist. Sowohl die Stirnfläche des Kolbens als auch das Deckelelement weißen eine Durchgangsbohrung auf. Die beiden Bohrungen sind senkrecht auf einander angeordnet, damit die im Kolben befindliche Luft über den, die beiden Durchgangsbohrungen bildenden Entlüftungskanal entweichen kann. Das Deckelelement welches aus Kunststoff gefertigt ist wird in den metallischen Kolben eingesetzt. Auf Grund der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der beiden Materialien ist bei den auftretenden Temperaturschwankungen und Vibrationen im Zugmitteltrieb ein fester Halt des lediglich ein- oder aufgesteckten Deckelelements gefährdet. Des Weiteren ergibt sich bei der Lage des Entlüftungskanals bzw. der Entlüftungsöffnung in dem Deckelelement ein Problem, da das Deckelelement zur Anlage an eine Spannschiene bestimmt ist kann es passieren, dass die Spannschiene die Entlüftungsöffnung im Anlagepunkt zeitweise bedeckt, so dass keine zuverlässig Entlüftung möglich ist.A piston according to the aforementioned type is known from the patent EP 2013515 B1 known. The document shows a clamping device with a piston having in its front side a recess into which a lid member is inserted, that extends to a third over the piston edge also, and a lid member that is like a cap placed on the end face , Both the end face of the piston and the cover member white on a through hole. The two holes are arranged perpendicular to each other, so that the air in the piston can escape through the, the two through-holes forming vent channel. The cover element which is made of plastic is used in the metallic piston. Due to the different thermal expansion coefficients of the two materials, a firm hold of the only inserted or plugged lid member is at risk of temperature fluctuations and vibrations in the traction drive. Furthermore, there is a problem in the position of the ventilation channel or the vent opening in the cover element, since the cover element is intended to rest on a tensioning rail, it may happen that the tensioning rail covers the vent at the contact point temporarily, so that no reliable venting is possible ,

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kolben für einen Zugmittelspanner bereitzustellen, welcher eine kontinuierliche und zuverlässige Entlüftung des Zugmittelspanners gewährleistet.The invention has for its object to provide a piston for a Zugmittelspanner, which ensures a continuous and reliable ventilation of Zugmittelspanners.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das der Kolben eine Kappe aufweist, welche an ihrer zum Boden des Gehäuses hin gerichteten Innenfläche zumindest eine nutenartige Vertiefung aufweist.The object is achieved in that the piston has a cap which has at least one groove-like depression on its inner surface directed towards the bottom of the housing.

Ein besonderer Vorteil dabei ist, dass die Außenfläche der Kappe, welche mit der Spannschiene zur Anlage kommt keinen Entlüftungskanal aufweist, der ungünstigerweise verdeckt werden könnte. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgeschlagen, dass mehr als eine Vertiefung auf der Innenfläche der Kappe eingebracht ist und sich die Vertiefungen kreuzen, damit der Kreuzungspunkt mit der im Boden des Gehäuses angeordneten Durchgangsbohrung kommuniziert. Je mehr Vertiefungen vorhanden sind umso schneller kann die überschüssige Luft entweichen.A particular advantage is that the outer surface of the cap, which comes to rest with the tensioning rail has no venting channel, which could be obscured unfavorably. In a preferred embodiment of the invention, it is proposed that more than one depression is made on the inner surface of the cap and the depressions intersect, so that the point of intersection communicates with the through hole arranged in the bottom of the housing. The more depressions are present, the faster the excess air can escape.

In Konkretisierung der Erfindung ist es vorgeschlagen, dass die Kappe eine radial umlaufende, in Richtung des Gehäuses zeigende, nach innen gebogene Krempe aufweist und das dass Gehäuse am Außenumfang seines bodenseitigen Endes eine Verjüngung aufweiset, in welche die Kappe mittels der Krempe einschnappt und verliergesichert gehalten ist. Die Kappe ist aus Kunststoff gefertigt. Auf Grund der Schnappverbindung wird sie jedoch auch bei unterschiedlichem Dehnungsverhalten der Materialien von Kolben und Kappe verliergesichert auf dem Kolben gehalten.In concretization of the invention, it is proposed that the cap has a radially encircling, pointing in the direction of the housing, inwardly curved brim and that the housing on the outer periphery of its bottom end has a taper, in which the cap snaps by means of the brim and held secured against loss is. The cap is made of plastic. Due to the snap connection, however, it is held secured against loss even with different expansion behavior of the materials of the piston and cap on the piston.

In Konkretisierung der Erfindung ist es vorgeschlagen, dass die Krempe eine oder mehrere Durchbrüche aufweist, die mit zumindest einer Vertiefung fluchtend angeordnet ist. Die Durchgangsbohrung, die nutartige Vertiefung in der Kappe so wie die Durchbrüche in der Krempe der Kappe bilden zusammen einen Entlüftungskanal, durch welchen die überschüssige Luft aus dem Kolben entweichen kann. Auf Grund der den Kolbenboden umschließenden Kappe wird diese lagefixiert gehalten, so dass der Kreuzungspunkt immer optimal über der Durchgangsbohrung liegt und für eine effektive Entlüftung sorgt.In concretization of the invention, it is proposed that the brim has one or more apertures, which is arranged in alignment with at least one depression. The through-hole, the groove-like depression in the cap, as well as the apertures in the brim of the cap together form a venting channel through which the excess air can escape from the piston. Due to the cap surrounding the piston crown this is held fixed in position, so that the crossing point is always optimally above the through hole and ensures effective ventilation.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Eine Ausführung der Erfindung ist in den 1 bis 2 dargestellt, die nachfolgend detailliert beschrieben ist, wobei sich die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiel beschränkt. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the 1 to 2 which is described in detail below, wherein the invention is not limited to this embodiment. Show it:

1 einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Kolbens und 1 a cross section of the piston according to the invention and

2 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Kolbens. 2 a perspective view of the piston according to the invention.

Detaillierte Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

1 zeigt einen Querschnitt des erfindungsgemäßen Kolbens 1 der zur Verwendung in einem hydraulischen Zugmittelspanner vorgesehen ist. Der Kolben 1 weist ein topfartiges Gehäuse 2 mit einem Hohlraum 3 zur Aufnahme von Öl auf. Dieser Hohlraum 3 ist als Hochdruckraum ausgebildet, in welchem ein Öldruck aufgebaut wird. Da Luft ein anderes Komprimierverhalten als Öl aufweist, ist es wünschenswert, die im Hochdruckraum eingeschlossene Luft auszuleiten. Aus diesem Grund ist im Boden 11 des Gehäuses 2 eine Durchgangsbohrung angeordnet, durch die Luft aus dem Hohlraum 3 bzw. Hochdruckraum des Kolbens 1 entweichen kann. Der Kolben 1 ist häufig aus Stahl oder Aluminium gefertigt und liegt an einer Spannschiene an die zumeist aus Kunststoff oder einem anderen leichten Material hergestellt ist. Während des Betriebes drückt der Kolben 1 gegen diese Spannschiene, so dass es im Kontaktbereich auf Grund des härteren Kolbenmaterials zum Verschleiß an der Spannschiene kommt. Um dem Verschleiß entgegenzuwirken wird bekanntermaßen ein Kunststoffelement zwischen dem Kolben 1 und der Spannschiene angeordnet, welches zur Verschleißminderung der Spannschiene dienen soll. Eine erfindungsgemäße Weiterentwicklung sieht vor, eine von außerhalb des Gehäuses 2 auf den Boden 11 aufsteckbare Kappe 4 bereitzustellen, über die sich der Kolben 1 an einer Spannschiene des Zugmitteltriebes abstützen kann. Die Kappe 4 weist auf ihrer zum Boden 11 des Gehäuses 2 hin gerichteten Innenfläche 12 zumindest eine nutenartige Vertiefung 9 auf, diese bildet einen Teil eines Entlüftungskanals. Zur Befestigung der Kappe 4 am Kolben 1 ist an der Kappe 4 eine radial umlaufende, in Richtung des Gehäuses 2 zeigende, nach innen gebogene Krempe 6 ausgebildet. Am Außenumfang des Gehäuses 2 Ist an seinem bodenseitigen Ende eine Verjüngung 10 ausgebildet, in welche die Kappe 4 mittels der Krempe 6 einschnappt und verliergesichert gehalten wird. Damit die bereits erörterte notwendige Entlüftung erfolgen kann, weist die Krempe 6 Durchbrüche 8 auf, die fluchtend mit der in der Kappe 4 auf der Innenfläche 12 ausgebildeten Vertiefung 9 angeordnet sind. Mittels dieser Anordnung entsteht ein Entlüftungskanal bestehend aus der Durchgangsbohrung 5 im Gehäuse 2, der nutenartigen Vertiefung 9 und den daran anschließenden Durchbrüchen 8. Die Luft kann somit jederzeit aus dem Kolben 1 strömen. Eine bevorzugte Ausgestaltung, um eine größere Menge Luft zu fördern ist in 2 zu sehen, welche den Kolben 1 und die Kappe 4 in einer perspektivischen Darstellung zeigt. Die Kappe 4 weist in dieser Ausgestaltung zwei nutartige Vertiefungen 9, 9' auf, welche sich kreuzen, so dass ein Kreuzungspunkt 7 entsteht, welcher direkt mit der Durchgangsbohrung 5 (siehe 1) kommunizieren kann, Die aufgeschnappte Kappe 4 ist derart verkippsicher befestigt, dass der Kreuzungspunkt 7 jederzeit optimal positioniert ist um eine zuverlässige Entlüftung zu gewährleisten. 1 shows a cross section of the piston according to the invention 1 which is intended for use in a hydraulic Zugmittelspanner. The piston 1 has a cup-shaped housing 2 with a cavity 3 to absorb oil. This cavity 3 is designed as a high-pressure chamber, in which an oil pressure is built up. Since air has a different compression behavior than oil, it is desirable to discharge the trapped air in the high-pressure chamber. That's why in the ground 11 of the housing 2 a through hole arranged through the air from the cavity 3 or high pressure chamber of the piston 1 can escape. The piston 1 is often made of steel or aluminum and is located on a tensioning rail, which is usually made of plastic or another lightweight material. During operation, the piston pushes 1 against this clamping rail, so that it comes in the contact area due to the harder piston material to wear on the clamping rail. To counteract the wear is known to be a plastic element between the piston 1 and the clamping rail arranged, which is to serve to reduce wear of the clamping rail. A further development according to the invention provides, one from outside the housing 2 on the ground 11 attachable cap 4 provide over which the piston 1 can be supported on a clamping rail of the traction mechanism drive. The cap 4 points to her on the ground 11 of the housing 2 directed inner surface 12 at least one groove-like depression 9 this forms part of a ventilation duct. For fastening the cap 4 on the piston 1 is at the cap 4 a radially encircling, in the direction of the housing 2 showing, inwardly curved brim 6 educated. On the outer circumference of the housing 2 Is at its bottom end a rejuvenation 10 formed, in which the cap 4 by means of the brim 6 snaps and is kept safe from loss. So that the already discussed necessary venting can take place, the brim points 6 breakthroughs 8th which are aligned with the one in the cap 4 on the inner surface 12 trained depression 9 are arranged. By means of this arrangement creates a vent channel consisting of the through hole 5 in the case 2 , the groove-like depression 9 and the subsequent breakthroughs 8th , The air can thus be removed from the piston at any time 1 stream. A preferred embodiment to promote a larger amount of air is in 2 to see which the piston 1 and the cap 4 in a perspective view shows. The cap 4 has in this embodiment, two groove-like depressions 9 . 9 ' on which intersect, leaving a crossing point 7 arises, which directly with the through hole 5 (please refer 1 ) Can communicate, The snapped cap 4 is attached so tilt-proof that the crossing point 7 always optimally positioned to ensure reliable ventilation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Kolbenpiston
22: Gehäusecasing
33: Hohlraumcavity
44: Kappecap
55: DurchgangsbohrungThrough Hole
66: Krempebrim
77: Kreuzungspunktintersection
88th: Durchbruchbreakthrough
9, 9'9, 9 ': Vertiefungdeepening
1010: Verjüngungrejuvenation
1111: Bodenground
1212: Innenflächepalm

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 2013515 B1 [0002]

Claims

Piston ( 1 ) for a hydraulic Zugmittelspanner a traction mechanism drive in an internal combustion engine having a pot-like housing ( 2 ) with a cavity ( 3 ) for absorbing oil and one in the soil ( 11 ) of the housing ( 2 ) arranged through hole ( 5 ), as well as from outside the housing ( 2 ) on the ground ( 11 ) attachable cap ( 4 ), over which the piston ( 1 ) is supported on a tensioning rail of the traction mechanism drive, characterized in that the cap ( 4 ) on her to the ground ( 11 ) of the housing ( 2 ) inner surface ( 12 ) at least one groove-like depression ( 9 ) having.

piston 1 for a hydraulic traction mechanism according to claim 1, characterized in that in more than one recess ( 9 ) the depressions ( 9 . 9 ' ) and the crossing point ( 7 ) with the in the ground ( 11 ) of the housing ( 2 ) arranged through hole ( 5 ) communicates.

piston 1 for a hydraulic traction device according to claim 1, characterized in that the cap ( 4 ) a radially encircling, in the direction of the housing ( 2 ), inwardly curved brim ( 6 ) having.

piston 1 for a hydraulic traction device according to claim 3, characterized in that the housing ( 2 ) on the outer periphery of its bottom end a rejuvenation ( 10 ) into which the cap ( 4 ) by means of the brim ( 6 ) snaps and is secured against loss.

piston 1 for a hydraulic traction device according to claim 3, characterized in that the brim ( 6 ) Breakthroughs ( 8th ) having at least one recess ( 9 . 9 ' ) is arranged in alignment.